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Kontaktanordnung für Hochspannungs-Lasttrennschalter Die Erfindung
betrifft eine Kontaktanordnung für Hochspannungs-Lasttrennschalter, deren bewegliche,
für die Übertragung des Nennstromes bemessene Kontaktmesser beim Aus- und Einschalten
in oder durch Löschkammern hindurchbewegt werden, unter Verwendung eines beweglichen
Isolierteiles, welcher beim Einschalten für eine vorbestimmte Wegstrecke zwischen
das bewegliche Kontaktmesser und das Dauerkontaktstück geschoben wird.
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Für Hochspannungs-Lasttrennschalter werden in den meisten Fällen Löschkammern
verwendet, deren Löschwirkung darauf beruht, daß der beim Ausschalten entstehende
Lichtbogen mit Feststoffen, die unter seiner Einwirkung löschende Gase abgeben,
in Berührung gebracht wird.
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Da die Feststoffe nach entsprechend vielen Abschaltungen allmählich
leitend werden, besteht die Gefahr, daß beim Einschalten der Lichtbogen, schon lange
bevor das Kontaktmesser den in oder nahe der Löschkammer befindlichen Gegenkontakt
berührt hat, entlang der leitend gewordenen Teile der Löschkammer überschlägt und
bei entsprechend hohem Strom, z. B. bei einem anstehenden Kurzschluß, Löschkammer
und Kontakte zerstört werden.
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Bei Schaltern, die für die Ausschaltung ein gesondertes, nacheilendes,
mit einer Löschkammer zusammenwirkendes Hilfsmesser besitzen, hat man sich dadurch
geholfen, daß man dieses Hilfsmesser beim Einschalten durch entsprechende Einrichtungen
ebenfalls nacheilen läßt, so daß die Zuschaltung vom Hauptkontaktsystem übernommen
wird.
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An solchen Schaltern sind auch Lösungen bekannt, bei denen das nacheilende
Hilfsmesser in der Ein-und Ausstellung vom Haupttrennmesser elektrisch isoliert
ist und nur während der Ausschaltbewegung mit diesem verbunden wird.
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Bei Schaltern, bei denen das Hauptkontaktmesser selbst durch eine
Löschkammer bewegt wird, insbesondere auf einer geraden Bahn, ist es bekannt, das
Problem mit einem verschiebbaren Isolierstück zu lösen, wie in F i g. 1 gezeigt.
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Bei dieser Lösung sitzt auf dem als Kontaktstift 1 ausgebildeten Kontaktmesser,
das zwei Mitnehmer 2 trägt, eine verschiebbare Isolierhülse 4. Diese wird bei der
Einschaltbewegung von einem Mitnehmer 3 zu einem Zeitpunkt, in dem sich die Kontaktstiftspitze
noch außerhalb der Löschkammer 5 befindet, mitgenommen und zwischen Kontaktstift
1 und Dauerkontaktstück 6 geschoben. Sie isoliert diese beiden Teile so lange voneinander,
bis die Kontaktstiftspitze in die Nähe des Gegenkontaktes 7 gekommen ist. Beim Ausschalten
muß die Isolierhülse wieder zwischen Kontaktstift und Dauerkontaktstück hindurchbewegt
werden. Dies geschieht durch einen zweiten Mitnehmer 2 zu einem Zeitpunkt, in dem
der Kontaktstift die Löschkammer bereits verlassen hat und der Lichtbogen in der
Regel erloschen ist.
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Abgesehen davon, daß diese Konstruktion nicht ohne Schwierigkeiten
bei auf einer Kreisbahn bewegtem Kontakt angewendet werden kann, birgt sie auch
eine sehr große Unsicherheit in sich, die darin besteht, daß nach entsprechend vielen
Abschaltungen die Löschwirkung der Kammern nachläßt, dadurch der Lichtbogen weit
aus der Kammer herausgezogen wird und noch besteht, wenn die Isolierhülse zwischen
Kontaktstift und Dauerkontaktstück geschoben wird. Dadurch entsteht zwischen diesen
Teilen ein Lichtbogen, der entsprechende Zerstörungen hervorruft. Der gleiche Fall
kann auch an einem nicht vorbelasteten Schalter beim Abschalten stark kapazitiver
Ströme eintreten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Isolierteil des zuletzt
beschriebenen Schalters beim Ausschalten unwirksam zu machen, um beim Ausschaltvorgang
Überschläge am Dauerkontaktstück im Bereich des Isolierteiles zu vermeiden.
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Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein schwenkbarer, das
Kontaktmesser beidseitig umgreifender Isolierteil in zwangläufiger Abhängigkeit
von dem Antrieb des Kontaktmessers einer Steuerung unterliegt, welche ihn beim Ausschalten
unter ständiger Aufrechterhaltung der Stromverbindung zwischen dem Kontaktmesser
und dem Dauerkontaktstück an letzterem vorbeischwenkt.
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Die Figuren erläutern die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen.
Es stellen dar F i g. 2 bis 5 eine Ausführungsform in vier verschiedenen Stellungen,
F i g. 6 eine zweite Ausführungsform.
F i g. 2 zeigt die Kontaktanordnung
für einen Lasttrennschalter, bei dem ein kreisbogenförmiges Kontaktmesser 8 auf
einer Kreisbogenbahn geführt ist, in der Ausschaltstellung. Das Kontaktmesser ist
hierbei mit dem Dauerkontaktstück 9 über ein von diesem getragenes Kontaktrollenpaar
10 in Verbindung. Ein im Querschnitt U-förmiges Isolierstück 11 umgreift mit seinen
Schenkeln das Kontaktmesser 8 auf beiden Seiten und ist bei Punkt 12 an einem das
Kontaktmesser tragenden Antriebshebel 13 schwenkbar gelagert. Es wird durch eine
Verdrehfeder 14 mit seinem Anschlag 15 gegen den Hebel 13 gedrückt. Beim Einschalten
wird das Isolierstück 11 durch diesen Anschlag 15 von dem Hebel 13 mitbewegt und
wegabhängig, wenn sich die Spitze des Kontaktmessers in der Nähe der Löschkammer
16 befindet, zwischen die Rollen 10 des Dauerkontaktstückes 9 und das Kontaktmesser
8 geschoben (s. F i g. 3). Erst wenn die Spitze des Kontaktmessers sich innerhalb
der Löschkammer und in der Nähe des Gegenkontaktes 17 befindet, verläßt das Isolierstück
11 das Dauerkontaktstück, und die beiden Kontaktrollen 10 legen sich wieder
an das Kontaktmesser B. F i g. 4 zeigt die Anordnung in der Einschaltstellung. Beim
Ausschalten bewegt sich das Messer 8 zwischen den Kontaktrollen 10, das Isolierstück
11 jedoch wird vom Dauerkontaktstück 9, dessen Durchtrittsöffnung entsprechend bemessen
ist, zurückgehalten und weicht durch Verschwenken um Gelenk 12 entgegen der Wirkung
der Feder 14 aus, bis die in F i g. 5 gezeigte Stellung erreicht ist. Beim
Weiterbewegen des Messers 8 gleitet das Isolierstück infolge Verlagerung des Drehpunktes
12 außerhalb des Dauerkontaktstückes an diesem vorbei und wird schließlich durch
die Drehfeder 14 wieder in die in F i g. 2 gezeigte Ausgangsstellung geschwenkt.
Um diesen Vorgang des Ausweichens des Isolierstückes zu bewerkstelligen, gibt es
viele an sich bekannte Möglichkeiten. Zum Beispiel können die elastischen Schenkel
des Teiles 11 derart konvergieren, daß sie beim Einschalten mit Sicherheit zwischen
den Rollen 10 des Dauerkontaktstückes hindurchgehen und dabei leicht zusammengedrückt
werden; nach dem Durchgang durch die Rollen federn diese Schenkel um das gleiche
Maß wieder auseinander, so daß sie bei der gegenläufigen Ausschaltbewegung an dem
Dauerkontaktstück anstoßen (F i g. 5), wodurch bei fortschreitender Bewegung des
Messers 8 das Isolierstück 11 um sein Gelenk 12 entgegen der Wirkung
der Rückholfeder 14 ausschwenkt. Es können aber auch die beiden Schenkel des U-förmigen
Profils parallel sein; in diesem Falle wird am Eingang zu dem Dauerkontaktstück
9, 10 ein Einweiser vorgesehen. der die beiden Schenkel leicht drückt. Da
auf der gegenüberliegenden Seite des Dauerkontaktstückes ein solcher Einweiser fehlt,
stoßen dann die Schenkel bei der Ausschaltbewegung an dem Dauerkontaktstück an,
und der Vorgang spielt sich in gleicher Weise ab wie oben beschrieben. Das gleiche
Prinzip kann auch bei Schaltern mit geradliniger Kontaktbewegung Anwendung finden.
F i g. 6 zeigt ein solches Ausführungsbeispiel an einem Schublasttrennschalter.
Hierbei sind der Kontaktstift mit 18, das Dauerkontaktstück mit 19, das schwenkbare
Isolierstück mit 20, dessen Drehachse mit 21, die Löschkammer mit 22 und
der Gegenkontakt mit 23 bezeichnet. Beim Einschalten legen sich die Schenkel oder
Flanken des Isolierstückes zwischen die Teile 18 und 19. Beim Ausschalten stößt
das Isolierstück 20 an dem Dauerkontaktstück 19 an und wird bei Fortsetzung
der Bewegung des Kontaktstiftes 18 nach rechts in die gestrichelte Stellung ausgeschwenkt.